一种实验室无菌通道的换鞋组凳的制作方法

1.本实用新型主要涉及换鞋凳领域，尤其是涉及一种实验室无菌通道的换鞋组凳。


背景技术：

2.无菌通道是工作人员进入无菌实验室前的准备区域，包括设置在无菌通道入口处的换鞋区，换鞋区供工作人员将日常用鞋换为无菌实验室用鞋，防止日常用鞋底的污染物被带入无菌实验室。
3.专利号为cn209528415u的中国专利公开了一种无菌通道便捷换鞋柜，包括箱体，所述箱体的内部均匀设置有收纳腔，不同的工作人员可以将各自的鞋子放置在不同的收纳腔内，起到分区摆放的目的；同时每个收纳腔内设置两个放置板，分别用于存放换下的日常用鞋以及实验室用鞋；然而上述实用新型没有对换日常用鞋的区域与换实验室用鞋的区域进行区分，换鞋时，实验室用鞋接触日常用鞋踩过的地面，不可避免地会沾染上日常用鞋带入的污染物。故而提出了一种实验室无菌通道的换鞋组凳来解决上述问题。


技术实现要素：

4.为了改善背景技术中的问题，本实用新型提供了一种实验室无菌通道的换鞋组凳。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种实验室无菌通道的换鞋组凳，包括至少两个换鞋凳，所述换鞋凳在实验室无菌通道的入口处沿直线间隔分布；所述换鞋凳为中空长方体结构，其远离无菌通道的侧面为第一侧面，其靠近相邻所述换鞋凳的面为第二侧面；所述第一侧面与所述第二侧面分别设置有取鞋口；与所述第一侧面相对的面为第三侧面，与所述第二侧面相对的面为第四侧面；
7.各所述换鞋凳内部分别设置有鞋架，所述鞋架包括沿其竖直方向设置的多个存鞋板；沿所述换鞋凳的对角线，在各所述存鞋板的中间位置垂直设有分区板，所述分区板将所述存鞋板分为放置日常用鞋的第一空间以及放置实验室用鞋的第二空间；所述第一空间靠近换鞋凳的第一侧面，其与所述第一侧面的取鞋口连通；所述第二空间靠近换鞋凳的第二侧面，其与所述第二侧面的取鞋口连通。
8.在实验室无菌通道的换鞋组凳设置至少两个换鞋凳，换鞋凳沿直线间隔分布，将无菌通道与入口处分隔开，换鞋凳与入口处之间的区域供工作人员脱下或换上日常用鞋，相邻两个换鞋凳之间的区域供工作人员换上或脱下实验室用鞋；当工作人员从入口处进入无菌通道时，坐在换鞋凳上，首先朝向入口处，将日常用鞋脱下，将日常用鞋通过取鞋口放入存鞋板的第一空间，转身90
°
，从存鞋板的第二空间取出实验室用鞋，在该区域内将实验室用鞋换上；当工作人员从无菌通道离开实验室时，以相反的顺序重复上述操作。
9.上述换鞋组凳将无菌通道的换鞋区分为了两区域，两区域分别供工作人员换日常用鞋以及供工作人员换实验室用鞋，防止了日常用鞋区域与实验室用鞋区域有交集，进而
避免实验室用鞋接触日常用鞋踩过的地面将污染物带入实验室；两区域的角度为90
°
，工作人员可以坐在换鞋凳上方便地从日常用鞋区域转至实验室用鞋区域；同时，存鞋板上的分区板也对存放两种鞋的空间进行了划分，专区专放，进一步避免实验室用鞋沾染污染物，又便于工作人员坐在换鞋凳上拿取对应的鞋具。
10.优选的，所述存鞋板为圆形，其直径与所述换鞋凳内部横截面的内接圆直径相同。
11.存鞋板设置为圆形，可以最大限度地利用换鞋凳内的空间，使存鞋空间尽可能地宽阔。
12.优选的，所述鞋架远离两个所述取鞋口的侧面连接有遮光板，所述遮光板沿所述存鞋板的周向分布，其上下端分别抵接所述换鞋凳的顶面和底面，且其两侧端分别位于各所述存鞋板的第一空间外侧以及第二空间外侧的中部；在所述遮光板靠近所述存鞋板的内侧面上，对应各所述存鞋板的第一空间以及第二空间分别设置紫外线灯。
13.优选的，所述鞋架与所述换鞋凳通过鞋架转轴连接，所述鞋架转轴沿竖直方向贯穿各所述存鞋板的中心，其两端分别与所述换鞋凳的顶面内侧与底面内侧转动连接。
14.优选的，所述换鞋凳在其第一侧面与第二侧面连接的边缘向所述鞋架转轴延伸设置有突出件，所述突出件能够与所述遮光板的外侧面抵接；所述紫外线灯与其电源之间串联有干簧管，所述干簧管设置在所述遮光板外侧面的中部；所述突出件在与所述干簧管对应的位置设有磁铁。
15.鞋架上的遮光板在靠近存鞋板的侧面设置与各存鞋空间对应的紫外线灯，能够对存放入鞋架的鞋具进行消毒。同时，为了防止紫外线对人体的直接照射，在紫外线灯与紫外线灯的电源之间串联一个干簧管作为保护开关；干簧管是一种磁控开关，在受到外来磁场的影响时，干簧管内的两片磁簧片贴合，由断开状态转变为导通状态，从而实现控制紫外线灯开关的功能。将鞋架通过鞋架转轴与换鞋凳连接，控制紫外线灯开关的干簧管设置在遮光板外侧面的中部，且在换鞋凳的相应位置设置带有磁铁的突出件；当需要换鞋时，转动鞋架至其各存鞋板上的第一空间与第一侧面上的取鞋口连通，第二空间与第二侧面上取鞋口连通，各存鞋板上的分区板与换鞋凳的对角线重合，此时遮光板远离换鞋凳的两个取鞋口，干簧管远离突出件上的磁铁，干簧管断开，紫外线灯停止工作；当换鞋完毕后，转动鞋架至各存鞋板上的分区板再次与换鞋凳的对角线重合，遮光板覆盖在取鞋口与存鞋空间的连通处，此时遮光板上干簧管与磁铁接触，干簧管导通，紫外线灯开始工作。
16.优选的，所述鞋架转轴与所述换鞋凳之间设置有伺服电机，所述伺服电机固定于所述换鞋凳上，所述伺服电机的转动输出端与所述鞋架转轴的端部连接。
17.优选的，所述换鞋凳上设置有单片机、一号红外感应器、二号红外感应器；所述伺服电机与所述单片机电性连接，所述一号红外感应器设置于所述第一侧面，所述二号红外感应器设置于所述第三侧面；所述一号红外感应器以及所述二号红外感应器与所述单片机电性连接。
18.工作人员从入口处进入时，位于第一侧面的一号红外感应器将感应到的人体信号传给单片机，单片机控制伺服电机工作，伺服电机的转动输出端驱动鞋架从干簧管与所述磁铁抵接的转动起始位置沿顺时针或逆时针方向转动180
°
，遮光板上的干簧管与突出件上的磁铁断开接触，紫外线灯停止工作，鞋架转动至换鞋凳的两个取鞋口分别与对应的存鞋空间连通；工作人员换鞋后进入无菌通道，二号红外感应器将感应到的人体信号传给单片
机，单片机控制伺服电机工作，伺服电机的转动输出端驱动鞋架沿与之前相反的方向转动180
°
，遮光板转回起始位置，干簧管与突出件上的磁铁抵接，干簧管导通，紫外线灯开始工作；与上述步骤相似地，工作人员在离开无菌通道时，二号红外感应器与一号红外感应器先后将信号传给单片机，控制鞋架的转动。通过红外感应器、单片机控制伺服电机驱动鞋架转动，避免了工作人员手动转动鞋架，既清洁卫生，又防止因疏忽而遗忘在换鞋后转动鞋架对鞋具消毒。
19.优选的，所述换鞋凳上固定有两个遮光条，所述遮光条沿竖直方向分布，且其侧边向所述鞋架转轴延伸，与所述遮光板的外侧面抵接；两个所述遮光条沿所述换鞋凳的对角线设置，分别位于所述第三侧面的边缘与所述第四侧面的边缘。
20.遮光条填补了换鞋凳与遮光板之间的缝隙，能够避免紫外线光漏出。
21.优选的，所述换鞋凳的高度范围为60～90cm，相邻所述换鞋凳之间的底部设置有抑菌垫。
22.换鞋凳的高度范围为60～90cm，是脱鞋、换鞋以及存取鞋具时弯腰最舒适的高度范围，同时在此高度范围内，工作人员也可以方便地从日常用鞋区域转至实验室用鞋区域。
23.综上所述，本实用新型具有如下有益效果：
24.1.该实用新型中的换鞋组凳通过设置至少两个换鞋凳，将无菌通道的换鞋区分为了分别供工作人员脱下或换上日常用鞋以及供工作人员换上或脱下实验室用鞋的两区域，防止了日常用鞋区域与实验室用鞋区域有交集，进而避免实验室用鞋接触日常用鞋踩过的地面将污染物带入实验室；两区域的角度为90
°
，换鞋凳的高度范围为60～90cm，工作人员可以坐在换鞋凳上方便地从日常用鞋区域转至实验室用鞋区域。
25.2.存鞋板上的分区板对存放日常用鞋和实验室用鞋的空间进行了划分，专区专放，进一步避免实验室用鞋沾染污染物，又便于工作人员坐在换鞋凳上拿取对应的鞋具。
26.3.在鞋架的遮光板上设置与各存鞋空间对应的紫外线灯，通过鞋架的转动控制紫外线灯的开关；当遮光板覆盖取鞋口时，紫外线灯串联的干簧管与突出件上的磁铁抵接，干簧管导通，紫外线灯开始消毒工作；当转动鞋架取鞋时，遮光板上的干簧管断开与突出件上磁铁的抵接，紫外线灯停止工作；既实现了对鞋具的消毒，同时又防止了紫外线对人体的直接照射；遮光条的设置增强了对紫外线的遮挡效果。
27.3.通过一号红外感应器、二号红外感应器以及单片机控制伺服电机驱动鞋架转动至所需的角度，避免了工作人员手动转动鞋架，既清洁卫生，又防止因疏忽而遗忘在换鞋后转动鞋架对鞋具消毒。
附图说明
28.图1是本实用新型一种实验室无菌通道的换鞋组凳的结构示意图。
29.图2是鞋架位于转动起始位置时换鞋凳的结构示意图。
30.图3是图2另一视角的结构示意图。
31.图4是鞋架从起始位置转动180
°
后换鞋凳的结构示意图。
32.图5是鞋架的结构示意图。
33.附图标记说明：1、无菌通道；2、入口处；3、换鞋凳；31、突出件；32、伺服电机；33、遮光条；341、一号红外感应器；342、二号红外感应器；4、鞋架；41、存鞋板；42、分区板；43、鞋架
转轴；44、遮光板；45、紫外线灯；5、抑菌垫。
具体实施方式
34.以下结合附图1-5对本实用新型作进一步详细说明。下文为了描述方便，所引用的“上”、“下”、“左”、“右”等于附图本身的上、下、左、右等方向一致，下文中的“第一”、“第二”等为描述上加以区分，并没有其他特殊含义。
35.参照图1-5，本实施例提供了一种实验室无菌通道的换鞋组凳，包括两个高度为90cm的换鞋凳3，两个换鞋凳3沿直线间隔排列，将无菌通道1与入口处2分隔开，换鞋凳3与入口处2之间的区域为供工作人员脱下或换上日常用鞋的日常用鞋区域，相邻两个换鞋凳3之间的区域为供工作人员换上或脱下实验室用鞋的实验室用鞋区域，实验室用鞋区域的底面设置有抑菌垫5。
36.换鞋凳3为中空长方体结构，其靠近日常用鞋区域的侧面为第一侧面，其靠近实验室用鞋区域的侧面为第二侧面；与第一侧面相对的面为第三侧面，与第二侧面相对的面为第四侧面；第一侧面与第二侧面开口设置，两个开口分别为对应换鞋凳3内部鞋架4的取鞋口。
37.各换鞋凳3内部分别设置有鞋架4，鞋架4包括沿竖直方向设置的多个圆形存鞋板41，存鞋板41的直径与换鞋凳3内部横截面的内接圆直径相同。存鞋板41设置为圆形，是为了最大限度地利用换鞋凳3内部的空间，使存鞋空间尽可能地宽阔。
38.沿存鞋板41的直径垂直设置分区板42，各存鞋板41上的分区板42位置对应，且位于相邻两个存鞋板41之间的分区板42的顶端和底端分别与两个存鞋板41连接，各存鞋板41与各分区板42一体成型；分区板42将各存鞋板41上的存鞋空间分为了放置日常用鞋的第一空间以及放置实验室用鞋的第二空间。
39.鞋架4的侧面连接有遮光板44，遮光板44呈圆弧状结构，其沿鞋架4的周向分布；遮光板44的上下端分别抵接换鞋凳3的顶面和底面，且其两侧端分别位于各存鞋板41的第一空间外侧以及第二空间外侧的中部；遮光板44与各存鞋板41一体成型；在遮光板44靠近存鞋板41的内侧面对应各存鞋板41的第一空间以及第二空间分别设置紫外线灯45。
40.换鞋凳3在其第一侧面与第二侧面连接的边缘向鞋架转轴43延伸设置有突出件31，突出件31能够与遮光板44的外侧面抵接；紫外线灯45的控制电路上串联有干簧管作为保护开关，干簧管是一种磁控开关，在受到外来磁场的影响时，干簧管内的两片磁簧片贴合，由断开状态转变为导通状态，从而实现控制紫外线灯45开关的功能；干簧管设置在遮光板44外侧面的中部，与突出件31位置对应，突出件31上设有控制干簧管断开或连通的磁铁。
41.鞋架4与换鞋凳3通过鞋架转轴43连接，鞋架转轴43沿竖直方向贯穿各存鞋板41与各分区板42的中心，其两端分别与换鞋凳3的顶面内侧以及底面内侧转动连接。鞋架转轴43的底端与换鞋凳3的底面之间设置有伺服电机32，伺服电机32固定于换鞋凳3上，伺服电机32的转动输出端与鞋架转轴43的端部连接。
42.换鞋凳3上设置有单片机、一号红外感应器341、二号红外感应器342；伺服电机32的转动输出端由单片机控制，伺服电机32与单片机电性连接；一号红外感应器341设置于第一侧面，二号红外感应器342设置于第三侧面；一号红外感应器341以及二号红外感应器342与单片机电性连接，通过单片机，一号红外感应器341的信号控制鞋架4沿顺时针方向转动
180
°
，二号红外感应器342的信号控制鞋架4沿逆时针方向转动180
°
。
43.如图4，当鞋架4位于转动起始位置时，各存鞋板41上的分区板42与换鞋凳3的对角线重合，存鞋板41上的第二空间与第一侧面的取鞋口连通，存鞋板41上的第一空间与第二侧面的取鞋口连通，遮光板44上的干簧管与突出件31的磁铁抵接，遮光板44遮盖在取鞋口与存鞋空间的连通处，遮光板44两侧的外侧面与换鞋凳3上沿其对角线设置的两个遮光条33抵接，此时紫外线灯45开启，鞋架4处于消毒状态。
44.遮光板44和遮光条33的设置能够避免紫外线光与人体接触。
45.如图2，当鞋架4转动180
°
后，存鞋板41上的分区板42再次与换鞋凳3的对角线重合，遮光板44远离换鞋凳3的第一侧面与第二侧面，存鞋板41上的第一空间与第一侧面的取鞋口连通，存鞋板41上的第二空间与第二侧面的取鞋口连通，此时紫外线灯45关闭，鞋架4处于取鞋状态。
46.本实施例的实施原理为：
47.工作人员从入口处2进入无菌通道1时，位于第一侧面的一号红外感应器341将感应到的人体信号传给单片机，单片机控制伺服电机32工作，伺服电机32的转动输出端驱动鞋架4从转动起始位置沿顺时针方向转动，遮光板44上的干簧管离开突出件31上的磁铁因而断开，紫外线灯45关闭，消毒停止。
48.鞋架4转动至取鞋状态，各存鞋板41上的第一空间与第一侧面上的取鞋口连通，各存鞋板41上的第二空间与第二侧面上的取鞋口连通。
49.工作人员坐在换鞋凳3上，在日常用鞋区域脱下日常用鞋，将日常用鞋通过取鞋口放入存鞋板41的第一空间；然后，在换鞋凳3上转身90
°
，从存鞋板41的第二空间取出实验室用鞋放在实验室用鞋区域的抑菌垫5上，在实验室用鞋区域内换上实验室用鞋。
50.离开换鞋组凳进入无菌通道1，位于第三侧面的二号红外感应器342将感应到的人体信号传给单片机，单片机控制伺服电机32工作，伺服电机32的转动输出端驱动鞋架4沿逆时针方向转动回转动起始位置，遮光板44再次遮盖在取鞋口与存鞋空间的连通处，干簧管与突出件31的磁铁抵接而导通，紫外线灯45打开。
51.当工作人员从实验室离开进入无菌通道1时，位于第三侧面的二号红外感应器342将感应到的人体信号传给单片机，单片机控制伺服电机32工作，伺服电机32的转动输出端驱动鞋架4从起始位置沿逆时针方向转动，遮光板44上的干簧管离开突出件31上的磁铁因而断开，紫外线灯45关闭，消毒停止。
52.鞋架4转动180
°
至取鞋状态，存鞋板41上的第一空间与第一侧面上的取鞋口连通，存鞋板41上的第二空间与第二侧面上的取鞋口连通。
53.工作人员坐在换鞋凳3上，在实验室用鞋区域脱下实验室用鞋，将实验室用鞋通过取鞋口放入存鞋板41的第二空间；在换鞋凳3上转身90
°
，从存鞋板41的第一空间取出日常用鞋放在日常用鞋区域，在日常用鞋区域内换上日常用鞋。
54.工作人员离开换鞋组凳走出入口2处，位于第一侧面的一号红外感应器341将感应到的人体信号传给单片机，单片机控制伺服电机32工作，伺服电机32的转动输出端驱动鞋架4沿顺时针方向转动回起始位置，遮光板44再次遮盖在取鞋口与存鞋空间的连通处，干簧管与突出件31的磁铁抵接而导通，紫外线灯45打开，进入消毒状态。
55.以上均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡
依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。